Jump to content

    

Управление электромагнитом

Здравствуйте!

 

Имеется некий электромагнит, который воздействует на гидравлический преобразователь. Сопротивление 550 Ом, напряжение питания- 220 В постоянного тока.

 

Нужно сделать точное управление током. При появление сигнала оператора схема должна подать на электромагнит моментально 170 мА постоянного тока и плавно снизить его до 50 мА в течении 3-4 секунд.

 

Подскажите пожалуйста какое-нибудь схемотехническое решение с помощью любого контроллера. Самое главное- это надежность и моментальномт подачи тока 170 мА

Share this post


Link to post
Share on other sites
Самое главное- это надежность и моментальность подачи тока 170 мА

Моментально ток в индуктивности изменить в принципе невозможно - самоиндукция не позволит. А плавно менять ток можно, например, посредством ШИМ. Попробуйте поставить несложные опыты - возьмите любое реле на соотв. напряжение (не на 220, а, например, на 12В - для безопасности), подключите его к источнику питания через MOSFET, и поуправляйте MOSFET'ом, подавая на его затвор сигнал с ШИМ с вывода GPIO любого привычного вам МК...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Самый разумный путь, это ШИМ, имхо. Напряжение подобрать так, чтоб при открытом ключе ток потёк 170 мА, а затем регулировать коэффициент заполнения с или без ОС.

 

Еще важно понимать, с какой точностью необходимо установить 170 мА. Справедливо было замечено, что моментально изменить ток от нуля до 170 мА не получится. Не говоря уже о том, что моментально — не самая подходящая категория для описания переходных процессов.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Подскажите пожалуйста какое-нибудь схемотехническое решение с помощью любого контроллера.

Контроллер (или микроконтроллер?) здесь дело десятое. Главное - теория автоматического управления. Обратная связь. А делать можно хоть на операционниках, хоть на intel i7.

 

Но, чтобы не быть голословным, найдите в сети проект управления шаговым двигателем уважаемого Ридико Леонида Ивановича. Там есть управление по току в обмотках, если мне не изменяет память. Выполнено на 8-битном мк. Программа приложена.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Нужно сделать точное управление током. При появление сигнала оператора схема должна подать на электромагнит моментально 170 мА постоянного тока и плавно снизить его до 50 мА в течении 3-4 секунд.

Лучше опишите что вам надо сделать, из описания получается, что надо максимально быстро закрыть клапан и потом удерживать?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Лучше опишите что вам надо сделать, из описания получается, что надо максимально быстро закрыть клапан и потом удерживать?

 

У этого электромагнита есть шток, который воздействует на золотник гидравлической системы регулирования паровой турбины. При возникновении внештатной ситуации в энергосистеме необходимо кратковременно разгрузить турбину, для этого на электромагнит подается ток 170 мА с дальнейшим снижением его по экспоненте до 50 мА. Весь процесс занимает 3-4 секунды.

Share this post


Link to post
Share on other sites
У этого электромагнита есть шток, который воздействует на золотник гидравлической системы регулирования паровой турбины. При возникновении внештатной ситуации в энергосистеме необходимо кратковременно разгрузить турбину, для этого на электромагнит подается ток 170 мА с дальнейшим снижением его по экспоненте до 50 мА. Весь процесс занимает 3-4 секунды.
Это пропорциональное регулирование или On/Off ? 50 mA похоже на ток удержания.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Это пропорциональное регулирование или On/Off ? 50 mA похоже на ток удержания.

получается, что пропорциональное. 50 мА это ток удержания до момента съема воздействия.

Share this post


Link to post
Share on other sites

До 50мА можно снижать по разным экспонентам, в смысле с разными постоянными времени. Но если это управление переключателем (золотник же?), то почему не подходит постановка "дать ток гарантированного срабатывания на время, за которое оно гарантировано срабатывает, а затем поддерживать ток удержания, пока не будет снята управляющая команда"?

Share this post


Link to post
Share on other sites
какое-нибудь схемотехническое решение

Например, автогенераторный импульсный источник тока на компараторе — для наглядности, C2 уменьшен на три порядка, пропорционально чему время тоже, а R2 на одну секунду отключён; ток нагрузки достигает номинала за 500 мкс (задаётся R1C1), и в реальности минимальная индуктивность L1 суммируется с неозвученной индуктивностью соленоида и частота будет намного меньше:

 

post-45710-1526242952_thumb.png

Share this post


Link to post
Share on other sites

Очень подозрительно на предмет глубокой ШИМ-философии на мелких местах.

Похоже, нужно включить обычный клапан и перевести его в режим удержания. Так это еще при царе Горохе успешно делали с помощью простой RC цепочки последовательно с клапаном.

Share this post


Link to post
Share on other sites
делали с помощью простой RC

Это сразу было понятно. Очевидно, эксплуататора перестал устраивать КПД и прочая эргономика принудительно продуваемого шкафа с контакторами и т.п. антиквариатом:

 

post-45710-1526277668_thumb.png

Edited by Plain

Share this post


Link to post
Share on other sites

Существующая схема действительно сделана при царе Горохе, аж 1979 году и причем на коленках в каком-то там НИИ, которого ныне нет. Никакой документации на нее нет и не было. Конденсаторы все уже высохли давно. Работает она очень редко, но постоянно должна быть в боевой готовности, так как это часть противоаварийной автоматики. Решили модернизировать, так как будут блок оснащать промышленными контроллерами Текон. Никаких готовых решений по данной теме не нашел, кроме как глубокой модернизации и замене данной катушки на линейный привод, но начальство к таким тратам не готово.

 

Image00001.jpg

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я так понял, Вы хотите избавиться от сохнущих емкостей.

Дешево и сердито. Берете любой PLC (возможно - тотже Текон), с модулем релейного выхода на 8 линий. А может - и не релейного.

Логику управления и "времянки" забиваете в контроллер. Форму управления током ЭМ - задаете кусочно-линейной аппроксимацией на эти 8 релейных выходов с помощью "весовых" резисторов. Времянки включения-выключения их - таймеры PLC. Если надо повысить точность - используйте еще один модуль на 8 выходов.

В контроллер можно вообще всю вышеприведенную схему загнать. Но поскольку цепи "аварийные" - надо много раз подумать чтобы их изменять.

ps

схема, видать, с ваенай приемкай. Протектор от "кирзача" :) :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now